便攜USB硬盤驅動器的安全防護指紋檢測是一種經(jīng)濟的數(shù)據(jù)保護手段
當消費電子產品中的便攜產品越來越多,數(shù)據(jù)安全就越來越重要了。使用硬盤存儲的一系列新的便攜消費品需要為個人和商業(yè)信息保密,防止被竊取。
生物測定提供了經(jīng)濟的解決方案,不會為用戶增加很多負擔,例如要記憶密碼和登錄�？尚械纳餃y定方法包括指紋檢測、視網(wǎng)膜和虹膜掃描、簽名分析和手型。當使用指紋檢測時,手指一按就能識別使用者的身份。
識別和安全的問題
現(xiàn)在,幾乎所有東西都有密碼。人們必須記住密碼,而且往往把密碼存在某個地方,這就有一定的風險。雖然可以使用加密狗,但是加密狗比較貴而且容易被用錯地方。生物測定則不需要密碼,只需要少量而且相對便宜的硬件,另外,指紋也不會丟失。
在處理識別問題時,有不同的方法來確保數(shù)據(jù)安全。加密和驅動處理是常用的兩種方法,加密分硬件加密和軟件加密兩種形式。硬件加密增加了設計的成本和尺寸;在對大量數(shù)據(jù)進行軟件加密時,速度就會很慢。
驅動處理是指將驅動器鎖住。ATA是鎖定機制之一,所有新的硬盤驅動器都支持ATA安全機制。當32B密碼傳給驅動器,它就進入ATA安全模式。上電后,驅動器即進入鎖定狀態(tài),直到提供正確的密碼。由于只有硬盤盒中的微控制器知道正確的密碼,將驅動器移至其他硬盤盒是無法讀取硬盤的,數(shù)據(jù)的安全從而得到了保護。
生物測定傳感器的類型
有一些傳感器解決方案需要在PC中進行圖像處理,另一些方案則有處理圖像數(shù)據(jù)的協(xié)處理器。本例中,傳感器和PC通過USB接口通信,無須安裝設備驅動。
在硬件方面,傳感器有SPI和并行總線等多種接口。接口的類型和速度與圖像處理的方法有關。帶協(xié)處理器的傳感器只需要幾百kb/s的傳輸速度,而用PC進行圖像處理的傳感器的吞吐量需達到6.5Mb/s。
系統(tǒng)的要求
移動硬盤通常由一個2.5英寸或更小的硬盤驅動器、一個硬盤盒、一個電源和一個USB至ATA橋接器件組成。在現(xiàn)有的USB存儲設備上加一個指紋傳感器（如Authentec公司的AES2510）是很容易實現(xiàn)的。
AES2510沒有協(xié)處理器,因此它和USB控制器的接口需要達到近6.5Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率以保證檢測指紋時的數(shù)據(jù)傳輸。本例中使用Cypress公司的FX2-LP USB至ATA橋接IC,它能使用UltraDMA-100轉換速率以支持硬盤驅動器。
由于圖像處理將在PC中完成,USB控制器需要將其接口在與ATA的接口和與指紋傳感器的接口中快速的來回切換。如圖1所示,這很容易通過修改FX2-LP的接口來實現(xiàn)。
圖1 USB至ATA橋接IC能在與指紋傳感器和ATA的接口間快速切換
系統(tǒng)的實現(xiàn)
傳感器接口被加入到標準的USB至ATA橋接參考設計中。FX2-LP包含一個USB 2.0串行接口引擎、一個增強型8051微控制器和一個通用接口（GPIF）。
GPIF是一種基于狀態(tài)機的接口,能夠提供高達96Mb/s的數(shù)據(jù)轉換速率,可配置成ATA、NAND、Utopia、EPP和CF幾種不同的接口。由于GPIF是基于RAM的狀態(tài)機,多組控制波形可被復制,使其在固件控制下可配置。GPIF直接與FX2-LP的U
